http://bfqmb.cn 2013-01-18 16:54
作為代表未來制造業(yè)發(fā)展方向的高新技術(shù)之一,3D打印在行業(yè)內(nèi)近幾年一直是熱門詞匯,我國3D打印完整戰(zhàn)略規(guī)劃有望在兩會后出臺。
快速成形技術(shù)的一種,它是運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過一層又一層的多層打印方式,構(gòu)造零對象。模具制造、工業(yè)設(shè)計用于建造模型,現(xiàn)正發(fā)展成產(chǎn)品制造,形成“直接數(shù)字化制造”。據(jù)悉,傳統(tǒng)制造技術(shù)是“減材制造技術(shù)”,3D打印則是“增材制造技術(shù)”。與傳統(tǒng)的去除材料加工技術(shù)不同,3D打印將多維制造變?yōu)楹唵蔚挠上轮辽系亩S疊加,從而大大降低了設(shè)計與制造的復雜度。同時,3D打印還可以制造傳統(tǒng)方式無法加工的奇異結(jié)構(gòu),
在過去2012年,3D打印這個概念在美國被熱炒,。受益于廣闊的市場前景和領(lǐng)先的行業(yè)地,其主要兩家公司市值在過去的一年中大增。并且,美國政府已經(jīng)把3D打印技術(shù)納入未來重點發(fā)展規(guī)劃當中,在軍事上,已紀部署了基于3D打印技術(shù)遠征實驗室。
科技部國家制造業(yè)信息化培訓中心三維數(shù)字化技術(shù)認證培訓管理辦公室主任魯君尚告訴記者,實際上3D打印技術(shù)發(fā)展已經(jīng)有超過20年了,從上世紀90年代初開始,國內(nèi)與國際幾乎同時起步。2012年,這項技術(shù)得到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注,更多是源于英國《經(jīng)濟學人》雜志的一篇文章,其將3D打印技術(shù)作為“第三次工業(yè)革命”的重大標志之一。
有消息指出,我國的3D打印規(guī)劃也有望在兩會之后推出,其實國內(nèi)的3D打印技術(shù)發(fā)展在某些民用領(lǐng)域并不落后,把使用我國3D打印機產(chǎn)品的國外客戶所說,其在性能及經(jīng)濟適用比上都比國外產(chǎn)品要劃算。
未來3D打印的發(fā)展
創(chuàng)新突破1:3D打印應用領(lǐng)域擴展延伸
3D打印的優(yōu)勢在2011年被充分應用于生物醫(yī)藥領(lǐng)域,利用3D打印進行生物組織直接打印的概念日益受到推崇。比較典型的包括Open3DP創(chuàng)新小組宣布3D打印在打印骨骼組織上的應用獲得成功,利用3D打印技術(shù)制造人類骨骼組織的技術(shù)已經(jīng)成熟;哈佛大學醫(yī)學院的一個研究小組則成功研制了一款可以實現(xiàn)生物細胞打印的設(shè)備;另外,3D打印人體器官的嘗試也正在研究中。
隨著3D打印材料的多樣化發(fā)展以及打印技術(shù)的革新,3D打印不僅在傳統(tǒng)的制造行業(yè)體現(xiàn)出非凡的發(fā)展?jié)摿Γ瑫r其魅力更延伸至食品制造、服裝奢侈品、影視傳媒以及教育等多個與人們生活息息相關(guān)的領(lǐng)域。
創(chuàng)新突破2:3D打印速度、尺寸及技術(shù)日新月異
在速度突破上,2011年,個人使用3D打印機的速度已突破了送絲速度300mm每秒的極限,達到350mm每秒。在體積突破上,3D打印機體積為適合不同行業(yè)的需求,也呈現(xiàn)“輕盈”和“大尺寸”的多樣化選擇。目前已有多款適合辦公室打印的小巧3D打印機,并在不斷挑戰(zhàn)“輕盈”極限,為未來進入家庭奠定基礎(chǔ)。
在ViennaUniversityofTechnology的一個研究項目中,該團隊設(shè)計了迄今為止世界上最小的3D打印設(shè)備,并且降低了打印設(shè)備的制造成本,也有望未來進駐家庭。在“大尺寸”領(lǐng)域,在德國的3D打印公司發(fā)布了4000x2000x1000mm尺寸的3D打印機,該款大尺寸3D打印機使打印大尺寸部件一次成型成為可能。
3D打印技術(shù)日新月異,在2011年Lexus對外發(fā)布了新3D打印技術(shù),該技術(shù)基于高科技循環(huán)編織技術(shù),使用激光進行3D打印,能夠以編織的方式制作復雜的3D模型。
利用3D打印技術(shù)改善藝術(shù)及生活的例子屢見不鮮。例如荷蘭時尚設(shè)計師IrisvanHerpen展示了它的服裝設(shè)計作品,這些服裝作品全部使用3D打印機一次成型。通過3D打印技術(shù)制造的服裝,突破了傳統(tǒng)服裝剪裁的限制,幫助設(shè)計師完整地展現(xiàn)其靈感。而在Cornell大學的一個項目中,研究團隊制造了一臺3D打印機用于打印食物,展現(xiàn)了烹調(diào)的獨特方式。其優(yōu)勢在于能夠精確控制食物內(nèi)部材料分布和結(jié)構(gòu),將原本需要經(jīng)驗和技術(shù)的精細烹調(diào)轉(zhuǎn)換為電子屏幕前的簡單設(shè)計。
創(chuàng)新突破3:設(shè)計平臺革新
基于3D打印民用化普及的趨勢,3D打印的設(shè)計平臺正從專業(yè)設(shè)計軟件向簡單設(shè)計應用發(fā)展,其中比較成熟的平臺有基于WEB的3D設(shè)計平臺——3DTin,另外,微軟、谷歌以及其他軟件行業(yè)巨頭也相繼推出了基于各種開放平臺的3D打印應用,大大降低了3D設(shè)計的門檻,甚至有的應用已經(jīng)可以讓普通用戶通過類似玩樂高積木的方式設(shè)計3D模型。